第15章 立井施工.ppt

炮眼深度与循环时间、钻眼设备、爆破技术、围岩性质等因素有关。现场主要按计划进尺、循环时间、炮眼利用率确定眼深。一般为1.5—3.0m。 炸药消耗量可参照表15—1选取。 * * 井巷工程 炮眼布置与井筒断面形状有关，圆形断面多按同心圆布置。掏槽方式依眼深而定，一般采用锥形掏槽；深孔爆破常用直眼掏槽。采用光面爆破时，周边眼间距E为0.4~0.6m；周边眼与相临一圈炮眼的间距E为0.6~0.8m，要求E／W≤0.8~1.0，W为最小抵抗线。 万年风井在中硬岩层中采用直眼多段复式掏槽，取得了较好的效果。爆破图表如图15—18和表15—2所示。 立井爆破网路联线方式，一般多采用并联；若一次起爆的雷管数目较多，宜采用串并联 (图15—19)。 * * 井巷工程 * * 井巷工程 三、装岩提升 在立井掘进中，装岩提升工作是最费工时的工序，它约占整个掘进循环时间的60％，是决定立井施工速度的关键。 (一)装岩工作 立井掘进使用的抓岩机有人力操作的长绳悬吊抓岩机和NZQ2-0.11型抓岩机；机械化操作的中心回转式、环行轨道式和靠壁式抓岩机。 NZQ2-0.11型是过去常用的抓岩机(图15—20)，此机由抓斗、起重器和操纵架三部分组成。悬吊在吊盘上的气动绞车上，装岩时下放到工作面；作业完毕，提至吊盘下方距工作面15~40m的安全高度处。 * * 井巷工程 * * 井巷工程 (二)提升工作 凿井提升容器采用吊桶(图15—23)，其容积应与抓岩机抓斗容积相适应，一般为抓斗容积的3—6倍。我国常用吊桶容积为l~3m3，在国外吊桶容积有的达4—8m3。吊桶提升方式分为单钩提升和双钩提升。根据井筒断面大小，可以设1—2套单钩提升或一套单钩、一套双钩提升。 * * 井巷工程 装岩时，吊桶摘挂钩频繁，必须使用操作简便、安全可靠的连结装置(图15—24)。 吊桶在吊盘以下借助于滑架(图15—25)沿两根稳绳运行。稳绳的上端，通过天轮固定在凿井绞车上，下端固定在吊盘上，双层吊盘结构如图15—26所示。掘砌单行作业时，吊盘也就是稳绳盘。若掘砌平行作业，则在砌壁双层吊盘之下，掘进工作面上方，还应设稳绳盘。稳绳盘距工作面的高度不得超过40m。 * * 井巷工程 吊桶装满矸石后，提升至地面卸矸平台卸载。卸矸方式有人工卸矸、翻笼自动卸矸和座钩自动卸矸等方式。 人工卸矸(图15—27)。 座钩式自动卸矸(图15—28)。 * * 井巷工程 四、立井支护 (一)临时支护 井筒掘进临时支护有井圈背板式、锚喷支护和掩护筒支护三种。 井圈背板式临时支护(图15—35)，是通过表土层和不稳定岩层的一种行之有效的方式。 锚喷支护既可作永久支护，也可作临时支护，可节省材料，而且工序简单，有利于加快建井速度。 掩护筒是一种金属结构物，吊挂在掘进盘与工作面之间，并随着井筒下掘，同时向下移动。它不起支护作用，而是用来隔离吊盘下方的岩帮，防止碎石落到掘进工作面。 * * 井巷工程 (二)永久支护 永久支护可用料石砌壁、混凝土浇注或锚喷支护。料石砌壁，劳动强度大、效率低、整体性差，在小型矿井、岩层涌水量不大、料石又可就地取材时采用。 混凝土井壁施工，都是在地面搅拌站将混凝土搅拌好，经输料管或用吊桶送至井下浇注于井壁模板内。模板有木模板、装配式金属模板和伸缩式金属整体移动模板三种。为了节约木材，加快砌壁速度，应尽量采用金属模板。 经验表明，短段掘砌时采用整体移动模板，效果很好，其结构如图15—29所示。 * * 井巷工程 随着锚喷支护在平巷及硐室工程中的大量应用，在立井井筒中也得到广泛采用，其施工工艺如图15-30所示。喷射机也可设在井口，这时要特别注意防止堵塞管道。锚喷支护作为永久支护，工艺简单，便于机械化施工，安全可靠，值得推广使用。 * * 井巷工程 五、立井涌水处理 立井开凿时，涌向井筒内的地下水对井筒施工有很大的影响。井筒涌水处理得好坏，直接影响井筒的工程质量，甚至关系到井筒施工的成败。对井筒涌水的处理方法有两种：一是排水；二是注浆堵水。 (一)排水 吊桶排水。通常利用小压气泵将水排入吊桶内充满矸石的空隙，同矸石一起排到地面。适用于涌水量不超过6m3小时情况。 吊泵排水。利用悬吊在井架上的吊泵，将井筒工作面的积水直接排到地面或排到中间泵房内。利用吊泵排水，井筒涌水量以不超过40m3/h为宜。 为减小工作面的积水和淋水，应采取截水措施。一般在含水层下方设置截水槽，将截住的水导入水箱或中间泵房内，再用水泵排至地面(图15—31)。 * * 井巷工程 (二)注浆堵水 注浆堵水，就是利用注浆泵将浆液注入含水层内，使其充满岩层的裂隙并凝结硬化，堵住地下水流入井筒的通路，从而减少井筒涌水。注浆堵水方式有两种：一是为了打干井，在井筒掘进前钻孔注浆堵水，称为预注浆，它又分为地面预注